Abstract
In high-rise buildings, an outrigger system is frequently used as a resisting system for lateral loads. Since the outriggers tie exterior columns and an interior core, exterior columns can participate in the lateral load resisting system and the structural resistance capacity can be increased. However, the outriggers contribute for controlling gravity loads as well as lateral loads. The flows of gravity loads can be changed by the members of outriggers, for the purposes of transferring loads to mega-columns, distributing gravity loads equally among vertical members of columns, walls, or piles, minimizing differential settlements in a foundation system, and so on. In this study, by computational structural analyses of high-rise buildings over 100 floors, the effects of outriggers on controlling gravity loads are analyzed. Analyses for 3-dimensional models with or without outrigger members are performed, and then the gravity load distributions in columns and piles and foundation settlements are analyzed. Also, the effects of outriggers on gravity load controls during construction stages as well as after construction are included.
초고층 건물에서 아웃리거를 이용한 횡력저항시스템이 자주 사용되고 있다. 아웃리거가 외부 기둥과 내부 코어를 연결함으로써 외부 기둥이 횡력저항시스템에 참여할 수 있어 구조적 저항능력이 향상될 수 있다. 그러나 아웃리거는 횡력 뿐만 아니라 중력하중의 조절에도 기여할 수 있다. 하중을 메가 기둥으로 전이시키거나 기둥, 벽체, 파일 등의 연직 부재들 간에 중력하중을 균등하게 분포시키며, 기초 시스템에서의 부등침하를 최소화하기 위하여 중력하중의 흐름이 아웃리거 부재에 의하여 변경될 수 있다. 본 연구에서는 100층 이상의 초고층 사례들에 대한 전산구조해석을 통하여 중력하중 조절에 대한 아웃리거의 효과를 분석한다. 아웃리거 유무에 따른 3차원 모델의 구조해석이 수행되며, 기둥과 파일에서의 중력하중 분포 및 기초 침하가 분석된다. 또한, 완공 단계 뿐만 아니라 시공 단계에서의 중력하중 조절에 대한 아웃리거의 효과도 분석된다.
